Солонцы и солончаки. Состав, свойства и пути повышения их плодородия.
1. Генезис солонцов.
2. Классификация и диагностика солонцов.
3. Состав и свойства солонцов.
4. Сельскохозяйственное улучшение солонцов.
1 Солонцы распространены в Северо-Кавказском регионе, в Поволжье, Калмыкии, Южной Сибири, Казахстане.
Солонцы – это почвы, содержащие в поглощенном состоянии большое количество обменного натрия (более 20% от суммы), а иногда и магния и обладающие отрицательными физическими свойствами в иллювиальном горизонте В (высокая плотность, низкая пористость, слабая оструктуренность или отсутствие структуры, низкая водоприницаемость).
Условия почвообразования:
Климат континентальный или резкоконтинентальный, засушливый или недостаточного увлажнения. Сумма осадков для солонцов черноземной зоны 400-500мм, для солонцов каштановой зоны 250-350мм. Сумма активных температур .
Рельеф преимущественно равнинный, слабо волнистый.
Почвообразующие породы для солонцов черноземной зоны морские отложения( майкопского или сарматского периодов), для каштановой зоны засоленные лессовидные суглинки или покровные отложения.
Растительность Это сообщество степных трав, преимущественно бобов-злаковые ассоциации. В черноземной зонге до 50% и более многолетние травы. В каштановой зоне многолетние травы отсутствуют.
2 Классификация:
- солонцы автоморфные ( с глубоким залеганием грунтовых вод);
- солонцы гидроморфные (с близким залеганием грунтовых вод);
-полугидроморфные (с пульсирующими грунтовыми водами).
В крае солонцовых почв и солонцеватых почв более 700тыс. га.
3 Состав и свойства солонцов.
В солонцеватой почве и нетипичном солонце имеется переходный горизонт ВС, а иногда и горизонт А.
В1 – солонцовый горизонт.
Физические свойства: плотность 1,4-1,5 и более, пористость ниже 50%, Кс менее 1 или менее 0,3.
Физико-химические свойства: сумма обменных оснований 20-30мг*экв/100г каштановые, черноземные солонцы 40-60мг*экв/100г.
По грансоставу каштановые –средние суглинки, черноземные - глины легкие и средние.
Содержание гумуса: 1,5-2% у каштановых и 5-8% у черноземных.
Богаты по химическому и минералогическому составу. Карбонаты кальция в горизонте В отсутствуют.
Доля натрия и магния превышает кальций.
По содержанию обменного натрия классифицируются:
Менее 5% натрия от суммы – несолонцеватые;
5-10 – слабосолонцеатые;
10-15 – среднесолонцеватые;
15-20 – сильносолонцеватые;
Более 20 – солонец
рН солонцов каштановой зоны 8-8,5, черноземной 7-8.
На солонцах типичных Южной Сибири рН 8,6 и более.
Содержание элементов питания:
Азота варьирует в широких пределах от очень низких до очень высоких значений по причине высокого уровня азотфиксации с одной стороны и потери азота в процессе денитрификации при переувлажнении.
Содержание фосфора среднее и повышенное, калия высокое и очень высокое. Серы высокое. Содержание микроэлементов: дефицит молибдена, кобальта и цинка, бора очень высокое, марганца, меди высокое.
4 Методы повышения плодородия солонцов черноземной и каштановой зоны.
Основными причинами образования солонцов является:
1. Тяжелый гранулометрический состав.
2. Наличие большого количества(более 20% от суммы) сильнонабухающих минералов группы монтмориллонита (смектиты).
3. Наличие гидрофильных коллоидных полуторных окислов, цементирующих почвенные агрегаты.
4. Отсутствие структурообразователя.
Химическая мелиорация солонцов включает:
- гипсование (внесение гипса)
- известкование (внесение известняка-ракушечника, известняка, мела, доломита, дефиката).
Технология внесения мелиорантов:
Внесение производится в 2 приема, доза мелиоранта делится на 2 части и первая доза вносится на стерню следом проходит БДТ на глубину 10-12см для смешивания мелиоранта с почвой. После этого вспашка на глубину 20-22см. По вспаханной почве внесение 2-ой дозы мелиоранта и повторный проход БДТ на глубину 10-12см.
Известняк –ракушечник является не растворимым соединением. Для оструктуривания почв необходимо большое количество в почвенном растворе и замещение натрия на кальций ППК. Растворить СаСО3 применением кислоты:
СаСО3 (12т/га) + НNO3 (5т/га) = Са (NO3)2 +СО2 + СаСО3 (не растворима)
Совместно с известняком необходимо применение органических удобрений т. к. при их разрушении образуются кислоты, в том числе и угольная кислота, которая переводит карбонат кальция в бикарбонат (гидрокарбонат)
СаСО3 +Н2СО3 = Са(НСО3)2 более растворим
Повышение плодородия каштановых солонцов:
Дификат – отходы сахарной промышленности.
Повышать плодородие каштановых солонцов точно так же как и черноземных.
Агротехнические мероприятия повышения плодородия включают:
- применение плантажного плуга (ППУ -50А), полуплантажных агрегатов и роторных плугов. При самомелиорации каштановых солонцов необходимо учитывать глубину залегания карбонатного горизонта и общее содержание карбонатов. Мелиоративные плуги применяют в том случае, если возможно вовлечение карбонатного горизонта.
- на солонцах необходимо сопровождать мелиоративные приемы с основной обработкой почвы в виде глубокого безотвального рыхления.
Солончаки: состав, свойства и методы повышения плодородия - 2 часа.
1. Генезис солончаков.
2. Классификация и диагностика солончаков.
3. Состав и свойства солончаков.
4. Сельскохозяйственное улучшение солончаков.
Формирование засоленных почв связано с накоплением солей в грунтовых водах и породах и с условиями, способствующими их аккумуляции в почвах.
Солончаки – это почвы, содержащие большое количество водорастворимых солей с самой поверхности и в профиле.
Распространены в засушливых зонах, в зоне достаточного увлажнения на орошаемых угодьях.
Генезис:
Накопление солей в почвах составляет сущность солончакового процесса. Образуются при близком залегании минерализованных грунтовых вод в условиях выпотного типа водного режима, на засоленных породах и при участии растительности.
Условия почвообразования:
Климат разнообразный, часто засушливый, почвообразующие породы преимущественно засолены, отложения –морские и лессовые.
Растительность солеустойчивые травы (злаки или солянки). Рельеф преимущественно равнинный.
Классификация:
- солончаки автоморфные образованы на засоленных материнских породах при глубоком залегании грунтовых вод;
- солончаки гидроморфные образованы на засоленных и незасоленных породах, но при наличии близкого залегания грунтовых минерализованных вод;
-солончаки вторичные образованы на орошаемых угодьях в результате переполивов и поднятия уровня минерализованных грунтовых вод.
Состав и свойства
Солончаки разнообразны по минералогическому, гранулометрическому и химическому составу..
Содержание гумуса чаще всего низкое от 0,5 до 5-8%. Емкость поглощения 10-20мг*экв/100г. рН слабощелочная или щелочная.
По солевому составу солончаки бывают сульфатные, хлоридные, содовые и смешанные: хлоридно-сульфатные, сульфатно-хлоридные, сульфатно-хлоридно-содовые и тд. В названии на последнее место ставят наибольшее содержание солей.
Менее 0,2% не засолены;
0,2-0,4% - слабозасолены (слабосолончаковатые);
0,4-0,6% - средне засолены (солончаковатые);
0,6-1,0% - сильнозасолены(сильносалончаковатые);
Более 1% солончак.
Наиболее жесткое содовое засоление и наименее злостное сульфатное. При содовом засолении солончак более 0,6%, при сульфатном солончак более 1,6% солей.
При содовом засолении сказывается не только высокая концентрация солей, но и сильнощелочная рН.
Соли бывают токсичные и нетоксичные:
СаСО3 Na2CO3
Са(НСО3)2 NaCl
CaSO4 Mg(НСО3)2
MgSO2
По физическим и физико-химическим параметрам солончаки бывают разные и зависят от генезиса и исходной породы.
Способы повышения плодородия:
1. Провымка почв пресными водами.
2. Исключение переполивов.
